Le moment angulaire atmosphérique ( AAM )

Je reviendrais prochainement sur ce que c'est concrètement en citant des posts de paix qui en avait parler sur IC. Sur le site de la NOAA il y'a pleins de paramètres qui concernent le moment angulaire de l'atmosphère :

http://www.esrl.noaa.gov/psd/map/clim/aam.90day.total.shtml

Je pense que rares sont ceux qui savent s'en servir. C'est quelque chose d'assez abstrait et compliqué au final. Il y'a deux cartes que je ne connaissait pas d'ailleurs. Une petite recherche et je reviendrais donc

Bon voilà déjà un post de paix que j'ai détéré sur le sujet .

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Le moutain torque donc.

L'AAM, c'est l'Atmospheric Angular Momentum, ou moment angulaire de l'atmosphère. Pour ceux qui conceptualisent bien un moment angulaire, c'est la même appliquée à l'atmosphère.

Pour ceux qui ont un peu plus de mal à conceptualiser ^_^ Un moment angulaire, c'est la quantité qui décrit une rotation. Je prend toujours l'exemple du rallye, mais je pense que c'est le plus simple. Quand vous attaquez le virage à fond de 2 au frein à main (pas grave pour les pneus, c'est du Pirelli ), vous créez un moment angulaire autour de l'axe vertical de la voiture. On passe d'un mouvement de translation (la voiture avance en ligne droite) à un mouvement de rotation (la tuture part en toupie). Le moment angulaire est une quantité conservée qui décrit ce mouvement et est proportionnel à l'inertie du véhicule. On comprend bien de plus que cette inertie est fonction de la masse et de la répartition de la masse. Dans les bagnoles de WRC, les pares chocs sont vides sinon cela ferait de la masse excentrée, donc du moment angulaire et la voiture serait ingérable dans les virages. De plus, on parle de couple, qui est l'effort en rotation, ou un peu plus inexactement une "force" de rotation. Pour mieux voir le couple, le mieux est de penser à l'entraînement du véhicule. Le moteur transmet un couple aux roues, qui entrent en rotation. L'effort pour faire tourner les roues, c'est un couple. Quand on met Titine en dérive, c'est un peu moins évident à conceptualiser parce qu'il n'y a pas de main géante pour faire tourner la voiture ^_^ Mais il y a bien un couple qui met la voiture en rotation, et le moment angulaire représente un "réservoir de rotation" qui fait que la voiture sera d'autant plus ingérable qu'on arrive à fond de balle avec du très lourd (d'où le fait au passage que le lourd, c'est mal, contrairement à ce que l'on pourrait penser ).

La seule façon de modifier le moment angulaire est par la friction (vous savez, les Pirelli qui maintenant sentent un peu le cramé...) ou le transfert du moment angulaire à un autre corps.
Une toupie au contraire, toute la masse est excentrée par rapport à l'axe de rotation. Elle a donc un gros réservoir de moment angulaire. Et vu que le contact est quasiment ponctuel, donc avec peu de frottements, la toupie peut rester en rotation un bout de temps. Il y aussi de l'effet gyroscopique dans le tas, mais restons simple ^_^

Bref, pour la Terre, c'est la même. On a deux grandes composantes pour la Terre, d'une part le caillou sur lequel nous posons les pieds ; et l'atmosphère dont la rotation a une certaine indépendance vis-à-vis de la Terre solide. L'AAM, Atmospheric Angular Momentum, décrit donc le moment angulaire de l'atmosphère. Il est donc fonction du terme de matière (la pression pour l'atmosphère) et du terme de déplacement (les vents).

Pour étudier la conservation de l'AAM, on s'intéresse donc au couple qui modifie ce moment angulaire. C'est le fameux Friction Torque et Moutain Torque. Le friction torque, je pense que cela va. C'est le frottement qui ralentit la rotation de l'atmosphère.
Le Moutain Torque vient du fait que dans l'HN, on a un enchaînement de grandes masses montagneuses aux latitudes moyennes (Les Rocheuses, les Alpes, l'Himalaya) qui viennent perturber l'écoulement du fluide. C'est une autre raison qui fait qu'à la différence de l'HS, la météo de l'HN est plus variable. Les Andes est le seul facteur à perturber sérieusement l'écoulement dans l'HS.
Lorsque le vent rencontre de la montagne, il se crée des systèmes de dépressions et surpressions de part et d'autre de la chaîne, créeant un déséquilibre de masse. Ce déséquilibre de masse peut lui aussi modifier l'AAM.

L'idée derrière tout cela est que l'AAM est caractéristique de l'écoulement à un moment sur une grande échelle. Dans l'HN, de l'anomalie positive de l'AAM représente un flux plus zonale et moins sinueux en moyenne (en moyenne hein, on parle d'échelle hémisphérique là ^_^ ). Et vice versa.

De même, c'est la raison pour laquelle le jour est plus long en ENSO++ qu'en ENSO--. Un événement El Nino tend à accélérer la rotation de l'atmosphère. L'AAM augmente donc, mais en même temps le moment angulaire totale doit être conservé. Donc pour compenser, on a un transfert de moment angulaire de la Terre solide vers l'atmosphère. Et vu que la répartition de la masse de la Terre est constante, c'est donc la rotation quotidienne qui ralentit. Et voila comment on a gagné quelques millisecondes en 1998
Et inversement en Nina, le ralentissement de la circulation atmosphérique va de pair, par compensation, avec une accélération de la rotation quotidienne.

So, j'avais donné le lien de la NOAA ou tous les paramètres à ce sujet son regroupés. Les effets de ce qui est relié à l'AAM ne sont pas constants et dépendent aussi de l’activité ondulatoire du moment. Par exemple la MJO générant un train d'ondes qui passe par les Rocheuses va jouer sur le moutain torque en créant un dipôle marqué de surpression/sous pression qui affecte l'AAM, et fini par moduler les ondes également. C'est assez coton quand même du coup je pense que ça serais superficiel que de s'attacher aux détails de ce paramètre de moment angulaire atmosphérique.

Donc pour comprendre un peu les cartes de la NOAA.

Le moment angulaire total. C'est un condensé des autres paramètres disponibles. Donc il est suffisant de regarder ce paramètre pour se donner une idée de ce qui se passe :



Là ou c'est jaune on peut voir ça comme une accélération de l'atmosphère, et en bleu comme une décélération.

Le fameux Moutain Torque :



Le Frictional Torque ( positif quand du moment est transféré de l'atmo vers la surface, donc ça a tendance à  ralentir l'écoulement à ce niveau ) :



Y'en a d'autres encore ( comme le Coriolis Torque par exemple ), mais c'est vraiment des paramètres dont je ne vois pas l'utilité. De toute façon ça m'étonnerais que quelqu'un ait envie d'en parler

Je me rappelle bien de ce topic avec Olivier en pilote de course de la titine AAM.  
Il avait perdu tous le monde en route et moi le premier. 

Philippe69 a écrit:Je me rappelle bien de ce topic avec Olivier en pilote de course de la titine AAM.  
Il avait perdu tous le monde en route et moi le premier. 

Ah ? Perso je trouve qu'il avait une approche très pédagogique. Enfin c'est que mon avis ^^

Son approche n'est pas en cause, il est toujours très pédagogique, mais c'est plus la difficulté qui fait décrocher les gars.  

Le sujet n'est pas assez clair tu penses ?

PassionMétéo a écrit:Le sujet n'est pas assez clair tu penses ?

Pour ma part c'est bon.